经过线性表(包括几种特殊的线性表)的学习,对数据的存储和处理已经有了初步认识,关于树的逻辑结构学习有总结如下:
(一)树的定义(采用递归方法)
树:n(n≥0)个结点的有限集合。(当n=0时,称为空树)
任意一棵非空树满足以下条件:
1、有且仅有一个特定的称为根的结点;
2、当n>1时,除根结点之外的其余结点被分成m(m>0)个互不相交的有限集合T1,T2,… ,Tm,其中每个集合又是一棵树,并称为这个根结点的子树。
(二)树的基本术语
1、结点的度:结点所拥有的子树的个数。
2、树的度:树中各结点度的最大值。
3、叶子结点:度为0的结点,也称为终端结点。
4、分支结点:度不为0的结点,也称为非终端结点。
5、孩子、双亲:树中某结点子树的根结点称为这个结点的孩子结点,这个结点称为它孩子结点的双亲结点;(祖先与子孙的概念不再赘述)
6、兄弟:具有同一个双亲的孩子结点互称为兄弟。
7、路径:如果树的结点序列n1, n2, …, nk有如下关系:结点ni是ni+1的双亲(1<=i<k),则把n1, n2, …, nk称为一条由n1至nk的路径;路径上经过的边的个数称为路径长度。
8、结点所在层数:根结点的层数为1;对其余任何结点,若某结点在第k层,则其孩子结点在第k+1层。
9、树的深度:树中所有结点的最大层数,也称高度。
10、有序树、无序树:如果一棵树中结点的各子树从左到右是有次序的,称这棵树为有序树;反之,称为无序树。(数据结构中一般讨论的是有序树)
11、森林:m (m≥0)棵互不相交的树的集合。
12、同构:对两棵树,若通过对结点适当地重命名,就可以使这两棵树完全相等(结点对应相等,结点对应关系也相等),则称这两棵树同构。
(三)前序遍历
树的前序遍历操作定义为:
若树为空,不进行遍历;否则
⑴ 访问根结点;
⑵ 按照从左到右的顺序前序遍历根结点的每一棵子树。
(四)后序遍历
树的后序遍历操作定义为:
若树为空,则遍历结束;否则
⑴ 按照从左到右的顺序后序遍历根结点的每一棵子树;
⑵ 访问根结点。
(五)层序遍历
树的层序遍历操作定义为:
从树的第一层(即根结点)开始,自上而下逐层遍历,在同一层中,按从左到右的顺序对结点逐个访问。
(六)双亲表示法
基本思想:
用一维数组来存储树的各个结点(一般按层序存储),
数组中的一个元素对应树中的一个结点,
每个结点记录两类信息:结点的数据信息以及该结点的双亲在数组中的下标。
data:存储树中结点的数据信息
parent:存储该结点的双亲在数组中的下标
template <class T>
struct PNode{
T data; //数据域
int parent; //指针域,双亲在数组中的下标
} ;
(七)孩子兄弟表示法
data:数据域,存储该结点的数据信息;
firstchild:指针域,指向该结点第一个孩子;
rightsib:指针域,指向该结点的右兄弟结点。
template <class T>
struct TNode{
T data;
TNode <T> *firstchild, *rightsib;
};